Dernière mise à jour : 2026-06-15

Rendement

Le rendement répond à une question simple : sur toute l'énergie que l'on fournit à une machine, quelle fraction accomplit réellement le travail souhaité ? Le reste est dissipé — par frottements, résistances, traînée et chaleur perdue. Ce calculateur convertit l'énergie utile produite et l'énergie totale consommée en un pourcentage de rendement et en la quantité d'énergie gaspillée.

La formule

Le rendement est le rapport de l'énergie utile produite sur l'énergie totale consommée, exprimé en pourcentage :

Comme c'est un rapport de deux énergies, $\eta$ n'a pas d'unité propre. L'énergie qui ne ressort pas sous forme utile est dissipée,

et l'énergie utile produite ne peut jamais dépasser l'énergie consommée — ce serait créer de l'énergie à partir de rien.

Exemple chiffré

Un moteur à essence brûle du carburant en libérant $E_\text{in} = 1000\ \text{kJ}$ d'énergie chimique et fournit $E_\text{out} = 600\ \text{kJ}$ de travail utile aux roues :

les

restants s'échappant sous forme de chaleur par l'échappement et le radiateur.

Énergie ou puissance — le rapport est identique

On peut diviser deux énergies ou deux puissances et obtenir le même résultat, car diviser les deux termes par le même intervalle de temps ne change rien. Un moteur électrique absorbant $1000\ \text{W}$ et produisant $850\ \text{W}$ de puissance mécanique a un rendement de $85\%$, exactement comme si l'on comparait les énergies sur une heure.

Pourquoi rien n'atteint 100 %

Les frottements, la résistance électrique, la traînée aérodynamique et le bruit drainent tous de l'énergie, de sorte qu'une machine réelle restitue toujours moins qu'elle ne consomme. Les moteurs thermiques font face à une limite encore plus stricte : le second principe de la thermodynamique plafonne leur rendement bien en dessous de 100 %, fixé par les températures entre lesquelles ils opèrent. Améliorer le rendement consiste donc à réduire les pertes — meilleure lubrification, isolation, aérodynamique — jamais à contourner la conservation de l'énergie.